PCB-impedanstestkuponger är specialdesignade strukturer på ett kretskort som används för att mäta och validera impedansegenskaperna hos kretskortets transmissionsledningar. Impedans är en avgörande parameter i höghastighetsdigitala och analoga kretsar, eftersom den avgör kretskortets signalintegritet och prestanda.
Under tillverkningsprocessen för kretskortet tillverkas impedansprovbitar bredvid huvudkretskortet. De bör placeras strategiskt på samma kretskortspanel som huvudkretskortet, vanligtvis mitt på arbetspanelen. De genomgår samma tillverkningssteg, inklusive etsning, plätering och applicering av lödmask. Ytterligare mätningar och tester utförs dock på dessa bitar för att verifiera impedansegenskaperna. Impedansprovbitar används ofta för att testa kretskort inom högfrekvent elektronik, såsom kommunikationsenheter, radiofrekvenskretsar, radarsystem och höghastighetsdataöverföring. Dessa bitar hjälper till att verifiera om kretskortets impedansegenskaper uppfyller designkraven, vilket säkerställer kvaliteten på signalöverföringen och impedansmatchningsprestanda. Det finns ett nära samband mellan impedansprovbitar och spårbredd och avstånd. Vid utformning av impedansprovbitar används vanligtvis specifik spårbredd och avstånd för att uppnå önskat impedansvärde. Enligt den karakteristiska impedansformeln för transmissionsledningar minskar ökning av spårbredden ledningens resistans, vilket resulterar i ett lägre impedansvärde, och vice versa. Genom att justera kombinationen av spårbredd och avstånd kan därför det önskade impedansvärdet uppnås. De vanligt förekommande karakteristiska impedansformlerna är följande:
Mikrostrip: Z0 = [87 / (εr + 1,41)] * ln [(5,98h / w) + 1,74] I denna formel representerar Z0 den karakteristiska impedansen för mikrostripledningen i ohm, εr betecknar materialets relativa permittivitet (dielektriska konstant) (enhetslös), h representerar substratets tjocklek i meter och w representerar mikrostripledningens bredd i meter. Koaxial: Z0 = (138 / √εr) * ln(D/d) I denna formel representerar Z0 den karakteristiska impedansen för koaxialledningen i ohm, εr betecknar materialets relativa permittivitet (dielektriska konstant) (enhetslös), D representerar avståndet mellan inner- och ytterledarna i meter och d representerar innerledarens diameter i meter. Även om testkuponger hjälper till att identifiera tillverkningsfel och minska felsöknings- och omdesignkostnader, har de begränsningar. Användning av PCB-testkuponger kan påverka kostnaderna genom att öka arbetskostnaderna och minska materialanvändningen för kretskort, vilket ökar råmaterialkostnaderna. I kretskortstillverkningsprocessen kräver testkuponger vanligtvis separat design, tillverkning och montering, vilket innebär att ytterligare arbete och tid krävs för att hantera dem. Dessutom upptar testkuponger ofta en del av kretskortsutrymmet, vilket minskar den totala materialutnyttjandet på kretskortet och resulterar i ytterligare råmaterialkostnader.
Kundsupport